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5/27/2018 1.1.1-evolucion de la Automatizaci n
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Controladores Lgicos Programables
Carlos E. Canto Quintal M.I.
Evolucin de la Automatizacin
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Historia del auto Tiempos modernos
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Segn La Real Academia deCiencias Exactas Fsicas yNaturales, la Automtica es: El estudio de los mtodos y
procedimientos con el fin desustituir al operador humanopor un operador artificial enla generacin de una tareafsica o mental previamente
programada.
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Ya en el mbito industrial, puede definirse la Automatizacin como " Elestudio y aplicacin de la Automtica al control de los procesosindustriales "
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Mejorar la productividad de la empresa, reduciendo los costos dela produccin y mejorando la calidad de la misma.
Mejorar las condiciones de trabajo del personal, suprimiendo lostrabajos penosos e incrementando la seguridad.
Realizar las operaciones imposibles de controlar intelectualmanualmente.
Mejorar la disponibilidad de los productos, pudiendo proveer lascantidades necesarias en el momento preciso.
Simplificar el mantenimiento de forma que el operario norequiera grandes conocimientos para la manipulacin del procesoproductivo.
Integrar la gestin y produccin.
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Lucy, Lucy
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La razn principal de tal hecho fue la nec
eliminar el gran costo que se produca ael complejo sistema de control basado
y contactores.
A finales de los aos 60, la industria e
demandando cada vez ms un sisteeconmico, robusto, flexible y fcilme
Planta de ensamble de GM
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_5/videos_PLC/GM%20assembly%20plant.flvhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_5/videos_PLC/GM%20assembly%20plant.flv5/27/2018 1.1.1-evolucion de la Automatizaci n
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En 1968 GM Hydramatic (ladivisin de transmisiones
automticas de GeneralMotors) lanz un concursopara una propuesta delreemplazo electrnico de lossistemas cableados.
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BedfordAssociates creo una nueva compaadedicada al desarrollo, manufactura, venta yservicio para este nuevo producto:
Modicon(MOdular DIgital CONtroller).
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El primer PLC, fue nombrado084, debido a que fue elproyecto ochenta y cuatropersonas de Bedford
Associates trabajaron en l.
Dick Morley, considerado el "padre" del PLC.
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Los "nuevos controladores" deban ser fcilmenteprogramables por ingenieros de planta o personal demantenimiento.
El tiempo de vida deba ser largo y los cambios en elprograma tenan que realizarse de forma sencilla.
Finalmente se impona que trabajaran sin problemasen entornos industriales adversos.
La solucin fue el empleo de una tcnica deprogramacin familiar y reemplazar los relevadoresmecnicos por relevadores de estado slido.
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El primer PLC fue instalado en la planta de General Motorsde Oldsmobile y en Landis Company en Landis, Pensilvaniaen 1970
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A principios de los 70, los PLCs incorporan el MICROPROCESADOR
En 1973 ms prestaciones, elementos de comunicacin hombre-mquina ms modernos, manipulacin de datos, clculos
matemticos, funciones de comunicacin, etc.En la Segunda mitad de los 70
ms capacidad de memoria, posibilidad de entradas/salidasremotas, analgicas y numricas, funciones de control deposicionamiento, aparicin de lenguajes con mayor nmero de
instrucciones ms potentes y, desarrollo de las comunicaciones conperifricos y ordenadores.
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Los AMD 2901 y 2903 fueron muypopulares en el Modicon y PLC's A-B.
Los microprocesadoresconvencionales aportaron lapotencia necesaria para resolver deforma rpida y completa la lgica delos pequeos PLC's.
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A mediados de los 70 las tecnologas dominantes de los PLCseran mquinas de estado secuenciales y con CPU`s basadas endesplazamiento de bit.
Por cada modelo de microprocesador haba un modelo dePLC basado en el mismo. No obstante, el 2903 fue de los msutilizados.
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La habilidad de comunicacin entreellos apareci aproximadamente en elao 1973.
El primer sistema que lo haca fue elModbus de Modicon.
Tambin podan enviar y recibir sealesde tensin variables, entrando en elmundo analgico.
Los PLC podan incluso estar alejadosde la maquinaria que controlaban, perola falta de estandarizacin debido alconstante cambio en la tecnologa hizoque esta comunicacin se tornara difcil.
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Se produjo un intento deestandarizacin de las comunicacionescon el Protocolo de Automatizacin deManufacturaMAP (ManufacturingAutomation Protocol) de General Motor's.
Tambin en ese entonces se redujeronlas dimensiones del PLC y se empez a
programar con programacin simblica atravs de computadoras personales en vezde los clsicos terminales deprogramacin.
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En la dcada de los 80 la mejora de lasprestaciones se refiere a:
velocidad de respuesta, reduccin de las dimensiones,
mayor concentracin de nmero de entradas/salidas enlos mdulos respectivos, desarrollo de mdulos de controlcontinuo, PID, servocontroladores, y control inteligente,fuzzy
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Ahora disponemos de PLC's quepueden ser programados endiagramas de bloques, lista deinstrucciones y texto
estructurado al mismo tiempo.
Tambin durante esta decadalas subreds tal comoControlNet, DeviceNet yFoundation Fieldbus fueron
introducidos y ms adelante seextendieron a la capacidad deControl distrbuido permitiendoque varias marcas subsistan enla misma red.
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Las PCscomenzaron areemplazar al PLC enalgunas aplicaciones,incluso la compaa que
introdujo el Modicon 084 hacambiado al control basadoen PC.
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En un futuro no muy lejano el PLC desaparecerfrente al cada vez ms potente PC, debido a lasposibilidades que las computadoras puedenproporcionar.
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Debido al desarrollo de laelectrnica. Hoy en da haydistintas variedades deautmatas que van desde:
Microautmatas y
Nanoautmatas que se utilizanen apertura y cierre de puertas,Domtica, control deiluminacin, control de riego de
jardines, etc.
Autmatas de gama alta ,prestaciones de un pequeoordenador
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Domtica
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Principal Virtud de un PLC essu robustez y facilidad deinterconexin con el proceso
La Tendencia Actual es:
dotarlo de funcionesespecficas de control y decanales de comunicacinpara que puedan conectarseentre s y con ordenadoresen red. Red de autmatas.CIM
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Hoy da el PLC ms pequeo es del tamao de un simplerelevador.
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Un ambiente Computarizado Integrado deManufactura
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2009 Planta BMW
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Evolucin de las prestaciones de un PLC
1970 1980 1990
Sustitucin derelevadores
Operaciones aritmticas
Visualizadores, impresoras
Bases de datos, grficos
Comunicaciones,
redes
CIM
Ao
Prestaciones
Carlos Canto
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Con la llegada de los Controladores Automticos Programables (PACs) en elsiglo 21, es fcil de imaginar que los PLC/PACs se acercan cada vez ms alas PCs.Los PACs pueden ser programados usando una variedad de lenguajes desde
lgica de escalera, diagramas de funciones , diagramas de bloques y textoestructurado hasta C++ y Java o una mezcla de todos.Internet rpidamente se est convirtiendo en la seleccin y el protocoloTCP/IP es ya un estndard.Muchas de las redes se estn haciendo inalmbricas y auto reparables.futuro no tiene lmite .
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PCs
PLCs
PACs
Robustez y confiabilidad
Capacidaddesoftware
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Un PAC es un controlador compacto que combina Control deProcesos, Control de Movimiento, Adquisicin de Datos, junto concon el PLC.Remplazo de DCS (Distributed Control System), que involucrantamaos enormes y gran complejidad.
Principales Caractersticas de un PACMultifuncinMultidominioestndards abiertos de comunicacin
MultitareasArquitectura ModularIntercambio de datos Multi-vendedorambiente Integrado de Desarrollo
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Cuadro Comparativo
CaractersticasPLC PAC
PCEstndar
Soporta shocks elctricos y vibracin
Seguridad y estabilidad
Rangos de temperatura industrialesTrabajo en tiempo realEntradas de fuente de poderredundantesProcesador de punto flotanteMemoria no voltil
Conectividad a Ethernet va WEBCapacidad de administracin derecursosCapacidad ilimitada de lazos de control
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C l d L i P bl E l i d l A t ti i
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